Appearance

3.5 敲锣报警 ​

3.5.1 造型介绍 ​

  这款AI敲锣报警装置是积木智能安防摆件，正面WonderLens视觉摄像头充当“眼睛”，侧边锣片搭配360°舵机完成敲击，机身配有蜂鸣器与RGB警示彩灯。积木组装简单、结构清晰，便于接线调试。摄像头检测画面相对基准模板异动时，舵机敲锣、蜂鸣器鸣响、红灯高频闪烁，自动声光警示，直观体验AI图像检测与多设备联动报警的实训作品。

3.5.2 学习目标 ​

  1. 学会使用 WonderLens 模块完成场景特征模板学习，掌握画面异常、特征置信度数据读取方法。

  2. 熟练编写 360° 舵机往复敲锣程序、蜂鸣器报警音效、RGB 彩灯闪烁控制程序。

  3. 掌握场景异常检测与舵机、蜂鸣器、RGB 彩灯多外设联动编程，同步触发全套报警动作。

  4. 搭建完整造型并调试程序，具备简易 AI 视觉安防报警类作品制作能力。

3.5.3 积木搭建 ​

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3.5.4 设备接线 ​

将 WonderLens 视觉模块接线插入 ESP32 主控器 接口；

将 360° 积木舵机接线插入 ESP32 主控器 接口，舵机 接线要插入S1的 引脚处。

示意图：

3.5.5 程序编写 ​

(1) 程序原理图 ​

(2) 添加扩展库 ​

  • 在 “扩展” 中选择 “传感器” 添加 “WonderLens” 。

(3) 核心代码块解析 ​

指令块所在类别功能说明
对比左侧数值与自定义数值，输出大于判断的布尔结果
创建自定义变量用于存储数据
读取自定义变量内存储的数据
为指定自定义变量赋予自定义数值
根据自定义音调、节拍、播放模式播放音频
选定指定编号彩灯，将其灯光设置为自定义色彩
控制指定接口的舵机按照设定速度进行转动将点阵屏亮度调整为 1 至 8 区间内指定档位
切换视觉摄像头对应的 AI 视觉工作模式
刷新摄像头画面并读取当前视觉模式的识别数据
读取指定 ID 编号的已学习特征在当前画面识别结果中的置信度数值，用于判断匹配程度

(4) 完整程序展示 ​

  1. 启动时，初始化 WonderLens 视觉模块接口 P4，将模块切换为特征学习功能，设置 S1 舵机初始速度为 0；

  2. 在主程序中循环执行：更新并获取 WonderLens 视觉模块识别结果，读取特征 ID1 的置信度存入"Similarity"变量；当"Similarity"≥0.9 时 S1 舵机保持静止；"Similarity"不足 0.9 时，S1 舵机以 60 速度转动，RGB 彩灯亮起红色并播放 C7 音调，延时 0.6 秒后彩灯熄灭，再次播放 C7 音调并延时 0.6 秒，每次循环等待 0.01 秒。

  • 程序源文件存放于「附录文件」目录内的「程序文件」，可前往该处下载压缩包获取。

3.5.6 程序下载 ​

3.5.7 扩展提升 ​

拓展任务 1：特征 ID 分级差异化报警

  1. 项目目标：预先录入两组特征模板 ID，通过识别置信度区分不同触发对象，实现两套分级声光报警效果。识别特征 ID1 且置信度＞90%：RGB 常亮橙色，蜂鸣器短鸣一次，敲锣舵机慢速敲击 5 秒；识别特征 ID2 且置信度＞90%：RGB 红黑交替高频闪烁，蜂鸣器持续长鸣，敲锣舵机快速往复连续敲击。

  2. 实现思路：调用特征识别与置信度读取指令，新增数字变量存储识别 ID 与置信数值，搭建多层条件判断；分别为两组 ID 编写独立舵机敲击节奏、蜂鸣器音效、RGB 灯光控制代码。

  3. 挑战点：精准稳定读取特征 ID 与置信度数值，不同等级报警逻辑互不干扰，灯光、声响、敲锣动作同步联动无延迟。

拓展任务 2：场景恢复延时解除报警

  1. 项目目标：画面恢复基准正常场景后，装置不会立刻关停报警，持续 3 秒声光敲锣警示，倒计时结束后彩灯熄灭、蜂鸣静音、敲锣舵机归位静止。

  2. 实现思路：新增计时变量，场景恢复正常时启动倒计时；倒计时未结束持续维持全套报警动作，计时归零后关闭所有执行设备。

  3. 挑战点：计时运行不影响摄像头实时特征检测，多外设同步启停不卡顿。

拓展任务 3：除了敲锣报警，本节课场景特征识别的思路还能改造出哪些智能小作品

  1. 智能货架监测器：保留视觉特征识别核心代码，去掉敲锣舵机，搭配点阵屏，货架物品移位后屏幕弹出警示文字。

  2. 桌面无人提醒灯：识别桌面物品变动，自动点亮 RGB 提醒灯光，搭配蜂鸣器短促提示音。

  3. 通用改造思路：不用修改摄像头特征识别核心代码，只更换输出硬件，新增对应硬件控制指令，依靠 “识别到场景异动 / 指定特征就触发警示动作” 的逻辑，就能做出不同安防监测类智能作品。

3.5.8 课后问答 ​

问题 1：舵机接线时，橙色信号线必须接 S1 白色引脚，接错会出现什么问题？

答：S1 接口白色引脚是专门传输控制信号的引脚，舵机依靠这个信号判断转动角度。如果橙色信号线接到电源或接地引脚，主板无法给舵机发送控制指令，会出现两种故障：一是舵机完全不动，无法带动锤片敲锣；二是舵机不停抖动、乱转，严重时会发热损坏。同时程序里所有控制敲锣敲击的代码都会失效，无法实现异动敲锣报警功能。

问题 2：视觉模块能正常识别场景变化，蜂鸣器、RGB 彩灯可以正常工作，但敲锣舵机完全不动作，请给出最常见故障和排查方法。

答：1. 接线故障：舵机橙色信号线没有插在 S1 白色信号引脚。排查：断电后重新对照图纸核对三根线接线顺序。

  1. 程序故障：舵机敲锣动作代码没有放进 “检测到场景异常” 的条件分支里。排查：打开程序，把舵机旋转、延时敲击指令移动到场景识别异常分支内。

  2. 硬件损坏：舵机本身故障或 ESP32 的 S1 接口损坏。排查：更换完好舵机接入 S1 测试，依旧不动则更换主板其他舵机接口测试。

3.5.9 技术支持与产品讨论 ​

如果您在产品使用过程中遇到困难，欢迎您通过如下方式向我们反馈：

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